潮流三维动态可视化模拟系统研究

应用GIS技术和三维仿真技术建立三维地形模型,通过叠加二维动态潮流模型实现了潮流模拟三维动态可视化,并给出了系统层次架构模型。在对基础数据进行格式分析的基础上,重点阐述了地形数据处理建模方法和二维潮流动态模拟的空间和时间插值混合使用关键算法,介绍了由此开发的潮流模拟三维动态可视化演示系统的具体功能模块,并对系统深入开发方向进行了展望。     

直接设计法可视化系统设计

阐述了直接设计法可视化系统的设计思想、步骤、系统结构及数据处理；讨论了等直线、等值面、剖面及云图的实现算法；用本系统对算例进行了可视化演示，它不仅用于船舶结构直接设计分析可视化，也可用于其它工程结构有限元分析可视化处理。     

一种水面舰艇数据综合处理系统设计与实现

目前水面舰艇在处理作战系统数据处理分析中需处理的数据量大,数据处理要求精度高,缺乏一种自动化、集成化、可视化数据综合处理分析系统。论文通过对现有数据处理方法及处理流程的分析,采用数据库进行数据存储和分析,依据有关的数据统计理论、精度分析方法等模型进行数据处理模块开发,保证数据处理结论的准确可信,实现了数据自动化处理手段和可视化辅助分析手段。     

基于AutoCAD ARX的船闸闸首三维设计

针对国内船闸三维设计可视化效果不足的问题,尝试对船闸闸首三维设计技术进行可视化结构设计的研究.采用C++的面向对象特性与AutoCAD提供的ObjectARX开发工具相结合,研究闸首三维模型算法、闸首稳定性验算程序算法,实现结构稳定性计算结果输出,开发闸首三维模型设计系统.通过工程实例进行验证分析,成果直观,能够很好地辅助闸首结构设计,是对水工建筑物三维可视化设计技术的一种有益探讨.     

基于流凌演进数值模拟的可视化方法

针对流凌演进三维可视化技术在冰冻河流可视化仿真方面不足的问题，结合MIKE21与ArcGIS软件，提出一种基于流凌演进数值模拟结果的可视化方法。通过模型构建、网格划分、边界条件确定，开展流凌演进数值模拟与分析，建立面向可视化的流凌演进数值模拟结果提取方法，实现流凌演进三维可视化仿真场景与数值模拟的可视化数据融合。基于空间数据库与属性数据库，建立的流凌演进仿真模拟系统，可全方位展示流凌演进过程中地形、水流、堤防结构物等仿真模拟结果。     

3D可视化海港航道辅助设计系统设计与实现

为提高海港航道规划设计效率,基于图形交互语言实现海港航道3D可视化辅助设计系统。应用数据库、三维建模技术,实现了航道尺度计算、三维航道建模与实时修改、疏浚量及疏浚投资估算、方案优选等功能,实践证明该系统具有良好的交互性和智能性,可为航道规划设计提供有效的辅助决策。     

图像三维插值算法研究

对三维图像插值算法进行研究，在最邻近法，双线性法和高次函数_hermitian法的基础上，提出了，一种基于信号理论的恢复曲线插值法；并将该算法应用于DICOM医学图像的三维插值。通过三维可视化的方法对各算法插值结果进行比较，证实了该算法在改善体数据的三维可视化图像质量方面有较好的效果。     

有限元计算的可视化系统

为了使有限元计算模型和计算结果真实直观地再现，本文开发了新的有限元计算可视化系统，它不需要对离散结构进行附加的点、线、面、体的数据定义，而只需利用有限元输入的原始数据，即可进行三维有限元模型的消隐和彩色应力显示。本系统快速、方便、实用，现已投入实际使用。     

基于WPF的三维流场可视化研究

通过对多种三维流场仿真算法的研究,以WPF图形平台为基础,采用可视化编程语言开发了三维流场可视化系统。在三维地形、表面流场可视化的基础上,提出了置于模型域的多剖面流场并叠加标量场的三维流场呈现方式。同时采用示踪球追踪以及标识点迹线描述的方式反映流场的结构特性以及三维流场局部细节。可视化系统通过异步处理方式高效、流畅地呈现仿真流场。以三维溃坝模拟计算为例,验证了可视化平台的实用性。     

基于OpenGL的三维河床地形实时可视化技术研究与实现

讨论了实现三维河床地形可视化的相关理论、技术和算法,详细介绍了以V isua l C 6.0为平台,利用O penGL基本函数编程技术开发三维河床地形可视化实时浏览系统的具体过程,为河床演变分析提供了一个科学有效、简便直观的可视化分析途径。     

基于Vega Prime的“数字港口”三维可视化系统与构架设计

结合基于Vega Prime的"数字港口"三维可视化系统,分析了系统构架设计和场景数据库优化管理,针对三维重建可视化效果和运行效率之间的矛盾,提出了系统运用的图形数据动态调度、动态LOD(Levels of Detail)、实时软阴影优化等关键技术,并通过试验证明了该方法能够在系统流畅性和高仿真性之间获取较好平衡。     

图像三维插值算法研究

对三维图像插值算法进行研究,在最邻近法,双线性法和高次函数_hermitian法的基础上,提出了一种基于信号理论的恢复曲线插值法;并将该算法应用于DICOM医学图像的三维插值,通过三维可视化的方法对各算法插值结果进行比较,证实了该算法在改善体数据的三维可视化图像质量方面有较好的效果.     

喷水推进轴流泵的自动建模与数值模拟

作为喷水推进器的核心部件,轴流泵具有推进效率高、抗空化(汽蚀)能力强、噪声低等优点.为实现喷水推进轴流泵的三维模型自动生成,以FORTRAN为编程语言,完成了轴流泵叶轮的参数化自动建模.本文运用计算流体动力学CFD软件--FLUENT基于雷诺N-S方程和标准k-ε紊流模型及SIMPLE算法对该泵内部流场及相应运行特性进行了三维数值模拟,并基于模拟结果对其水力性能进行了预测,计算结果与实验结果吻合良好.该工作为喷水推进轴流泵的水力设计及性能改进提供了参考.     

一种船模和实船试验中的船舶运动测量系统

开发了一套耐波性船模和实船试验中测量船舶运动的系统,该系统由加速度传感器、角速率陀螺和数据分析、处理软件组成。在数据处理过程中,采用一种非线性迭代算法。对该测量系统进行了水池模型试验和实船试验的验证,也利用三自由度运动平台进行了比测,比较结果令人满意。本装置是一种可靠性好、成本较低的船模和实船在波浪中运动测量系统。     

柴油机选择性催化还原后处理系统建模

采用计算流体动力学（CFD）与化学反应动力学结合的方法,建立了柴油机尿素选择性催化还原排气后处理系统的三维数值模型,包括尿素水溶液蒸发及热解、催化还原化学反应等过程。在该模型基础上计算研究了1600r／min不同负荷（33％,49％,72％,100％）条件下SCR后处理系统的特性。结果表明模拟与试验结果吻合较好。通过不同结构形式的对比计算,提出了该系统的改进方案。     

人脸检测的一种混合方法研究

人脸检测作为自动人脸识别系统的第一个环节具有非常重要的作用，为了解决目前大部分人脸检测方法存在的分类器训练困难和检测计算量大等问题，提出了一种人脸检测的混合方法。陔方法由两级分类器组成，第一级为粗分类器主要过滤大部分非人脸区域，第二级为核心分类器．往由第一级粗分类的基础上利用非线性SVM算法进行人脸检测。在CMU数据库上的实验结果表明，该方法具有较高的人脸检测率，检测速度得到大幅提高。     

耦合三维地层模型的复杂高桩结构桩基设计

针对复杂高桩结构桩基设计的空间问题和传统地质资料的表达不足,为信息化、可视化管理桩基,提出了建立桩基信息数据库;基于工程区域的多源地形、地质数据,引入三维地层建模技术,建立了复杂高桩结构的三维地层耦合模型,并实现桩基和地层的三维重建、碰桩检测、桩位优化、持力层的选取、桩长及轴向承载力计算、桩位自动绘制等可视化辅助设计功能,极大提高了复杂高桩结构桩基设计的效率与水平。     

舰船系统三维破损失效概率计算方法

本文对舰船装备系统遭受武器攻击后破损失效概率的计算方法进行了探讨．建立了三维破损失效概率的计算方法．利用该算法编制了电算程序．并对某舰装备系统进行了计算，获得满意的结果．该算法适应性强，简便实用，精度也高．     

3D可视化设计在船舶航行状态监控系统中的应用

为打造具备全面、可视化显示能力的船舶航行状态监控系统,设计基于3D可视化的船舶航行状态监控系统。首先采集航行环境信息,计算船舶碰撞风险度,使用基于3D可视化设计的航行状态显示模型,将航行状态信息,全方位显示于3D可视化显示模块的界面之中,并对计算的风险度信息进行突出标识,实现船舶航行状态的远程、三维、可视化监控。经测试可知,此系统可以全面显示船舶的三维航行环境信息,且碰撞风险信息清晰突出,优化了船舶航行状态监控的全面性与可视化性能。     

基于群搜索算法的风光储微电网优化调度

面对传统的电力发电系统火力不足且造成严重的环境污染问题,大力建设清洁能源为主的微电网具有重要的意义。本文搭建了由光伏、风能、储能电池、海水淡化系统等分布式电源构成的微电网系统。在保持微电网能正常运行的前提下,以实现经济环保成本最低为目标,建立了微电网的优化调度模型。最后分别运用粒子群搜索算法(PSO)、群搜索算法(GSO)对该模型进行寻优,并且进一步改进GSO算法。通过算例验证该模型的有效性。算例结果表明改进后的群搜索算法收敛速度更快,优化结果最好。